(57)【要約】  【課題】補修用の部品の最適な在庫量を把握することができる技術を提供すること。  【解決手段】故障率曲線の初期故障期間と偶発故障期間とにより部品の寿命ｔ１を算出し、所定の期間Ｔにおける部品の寿命数から部品の寿命による故障数を算出する。また、故障率曲線の初期故障と偶発故障とを寿命ｔ１で積算することで、初期故障及び偶発故障による故障数を算出する。これらの故障数を加算することで、所定の期間Ｔにおける故障数を予測することができる。【選択図】図９
2007323148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品の管理を支援する管理支援装置であって、
使用時間に対する故障する割合を示す故障率関数を記憶する記憶部と、演算部と、を備え、
前記演算部は、
前記故障率関数から特定の部品の寿命となる寿命期間を特定し、所定の期間に該寿命期間が含まれる数を算出することにより、第一の数を算出する処理と、
前記故障率関数を前記寿命期間において積分したものに前記第一の数を乗算することで、第二の数を算出する処理と、
前記第一の数と前記第二の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する処理と、
を行うことを特徴とする管理支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の管理支援装置であって、
前記演算部は、
前記寿命期間に前記第一の数を乗算したものを前記所定の期間から減算することで残存期間を算出する処理と、
前記故障率関数を前記残存期間において積分することで、第三の数を算出する処理と、
をさらに行い、
前記演算部は、前記第一の数と前記第二の数と前記第三の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する処理を行うものであること、
を特徴とする管理支援装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の管理支援装置であって、
前記記憶部には、前記特定の部品の使用状況に応じて、前記故障率関数を補正する補正情報が記憶されており、
前記演算部は、前記補正情報により補正した故障率関数を用いて前記故障率を算出すること、を特徴とする管理支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の管理支援装置であって、
前記補正情報は、前記特定の部品の使用状況に応じて、前記故障率関数に乗算する補正係数であること、を特徴とする管理支援装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の管理支援装置であって、
前記演算部は、
前記特定の部品が故障した場合に、前記特定の部品と同型式の部品の稼働数の逆数を算出することにより、実際の故障率である現故障率を算出する処理と、
前記故障率関数により求まる故障率と現故障率とを比較して、これらの間の差が所定の閾値を超える場合に、現故障率から故障率関数を算出する処理と、
前記記憶部に記憶されている故障率関数を現故障率から算出した故障率関数に置き換える処理と、
を行うことを特徴とする管理支援装置。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の管理支援装置であって、
前記記憶部には、故障した部品毎に、該故障した部品が故障した際に同型式の部品の稼働数の逆数により算出される現故障率と、該故障した部品が故障するまでの稼働期間と、を有するフィールド情報が複数記憶されており、
前記演算部は、
前記故障率関数から、複数の時間及び該時間毎の故障率を算出し、該時間の短いものから順に累計して、該時間毎の累計値とした時間累計値、および、該時間の短いものから順に該時間に対応する該故障率を累計して、該時間毎の累計値とした故障率累計値、を算出する処理と、
前記時間累計値及び前記故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第一の傾き、及び、第一の切片、を特定する処理と、
前記稼働期間を期間が短いものから順に累計して、前記稼働期間毎の累計値とした稼働期間累計値、および、前記稼働期間が短いものから順に前記稼働期間に対応する前記現故障率を累計して、前記稼動時間毎の累計値とした現故障率累計値、を算出する処理と、
前記稼働時間累計値及び前記現故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、および、第二の切片、を特定する処理と、
前記第一の傾きと前記第二の傾き、前記第一の切片と前記第二の切片とを比較して、これらの間の差が所定の閾値以上である場合には、前記第二の傾き及び前記第二の切片から故障率関数を特定し、特定した故障率関数を前記記憶部に記憶されている故障率関数と置き換える処理と、
を行うことを特徴とする管理支援装置。
【請求項７】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の管理支援装置であって、
前記記憶部には、
故障した部品毎に、該故障した部品が故障した際に同型式の部品の稼働数の逆数により算出される現故障率と、該故障した部品が故障するまでの稼働期間と、を有する複数のフィールド情報と、
前記故障率関数において、複数の時間及び該時間毎の故障率を算出し、該時間の短いものから順に累計して、該時間毎の累計値とした時間累計値、および、該時間の短いものから順に該時間に対応する該故障率を累計して、該時間毎の累計値とした故障率累計値、を算出し、前記時間累計値及び前記故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、及び、第二の切片、を特定するパラメータ情報と、
が記憶されており、
前記演算部は、
前記稼働期間を期間が短いものから順に累計して、前記稼働期間毎の累計値とした稼働期間累計値、および、前記稼働期間が短いものから順に前記稼働期間に対応する前記現故障率を累計して、前記稼動時間毎の累計値とした現故障率累計値、を算出する処理と、
前記稼働時間累計値及び前記現故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、および、第二の切片、を特定する処理と、
前記第一の傾きと前記第二の傾き、前記第一の切片と前記第二の切片とを比較して、これらの間の差が所定の閾値以上である場合には、前記第二の傾き及び前記第二の切片から故障率関数を特定し、特定した故障率関数を前記記憶部に記憶されている故障率関数と置き換える処理と、
を行うことを特徴とする管理支援装置。
【請求項８】
コンピュータを、
使用時間に対する故障する割合を示す故障率関数を記憶する記憶手段、および、演算手段、として機能させるプログラムであって、
前記演算手段は、
前記故障率関数から特定の部品の寿命となる寿命期間を特定し、所定の期間に該寿命期間が含まれる数を算出することにより、第一の数を算出する処理と、
前記故障率関数を前記寿命期間において積分したものに前記第一の数を乗算することで、第二の数を算出する処理と、
前記第一の数と前記第二の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する処理と、
を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のプログラムであって、
前記演算手段は、
前記寿命期間に前記第一の数を乗算したものを前記所定の期間から減算することで残存期間を算出する処理と、
前記故障率関数を前記残存期間において積分することで、第三の数を算出する処理と、
をさらに行い、
前記演算手段は、前記第一の数と前記第二の数と前記第三の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する処理を行うこと、
を特徴とするプログラム。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載のプログラムであって、
前記記憶手段には、前記特定の部品の使用状況に応じて、前記故障率関数を補正する補正情報が記憶されており、
前記演算手段は、前記補正情報により補正した故障率関数を用いて前記故障率を算出すること、を特徴とするプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のプログラムであって、
前記補正情報は、前記特定の部品の使用状況に応じて、前記故障率関数に乗算する補正係数であること、を特徴とするプログラム。
【請求項１２】
請求項８乃至１１の何れか一項に記載のプログラムであって、
前記演算手段は、
前記特定の部品が故障した場合に、前記特定の部品と同型式の部品の稼働数の逆数を算出することにより、実際の故障率である現故障率を算出する処理と、
前記故障率関数により求まる故障率と現故障率とを比較して、これらの間の差が所定の閾値を超える場合に、現故障率から故障率関数を算出する処理と、
前記記憶部に記憶されている故障率関数を現故障率から算出した故障率関数に置き換える処理と、
を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
請求項８乃至１１の何れか一項に記載のプログラムであって、
前記記憶手段には、故障した部品毎に、該故障した部品が故障した際に同型式の部品の稼働数の逆数により算出される現故障率と、該故障した部品が故障するまでの稼働期間と、を有するフィールド情報が複数記憶されており、
前記演算手段は、
前記故障率関数から、複数の時間及び該時間毎の故障率を算出し、該時間の短いものから順に累計して、該時間毎の累計値とした時間累計値、および、該時間の短いものから順に該時間に対応する該故障率を累計して、該時間毎の累計値とした故障率累計値、を算出する処理と、
前記時間累計値及び前記故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第一の傾き、及び、第一の切片、を特定する処理と、
前記稼働期間を期間が短いものから順に累計して、前記稼働期間毎の累計値とした稼働期間累計値、および、前記稼働期間が短いものから順に前記稼働期間に対応する前記現故障率を累計して、前記稼動時間毎の累計値とした現故障率累計値、を算出する処理と、
前記稼働時間累計値及び前記現故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、および、第二の切片、を特定する処理と、
前記第一の傾きと前記第二の傾き、前記第一の切片と前記第二の切片とを比較して、これらの間の差が所定の閾値以上である場合には、前記第二の傾き及び前記第二の切片から故障率関数を特定し、特定した故障率関数を前記記憶部に記憶されている故障率関数と置き換える処理と、
を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項８乃至１１の何れか一項に記載のプログラムであって、
前記記憶手段には、
故障した部品毎に、該故障した部品が故障した際に同型式の部品の稼働数の逆数により算出される現故障率と、該故障した部品が故障するまでの稼働期間と、を有する複数のフィールド情報と、
前記故障率関数において、複数の時間及び該時間毎の故障率を算出し、該時間の短いものから順に累計して、該時間毎の累計値とした時間累計値、および、該時間の短いものから順に該時間に対応する該故障率を累計して、該時間毎の累計値とした故障率累計値、を算出し、前記時間累計値及び前記故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、及び、第二の切片、を特定するパラメータ情報と、
が記憶されており、
前記演算手段は、
前記稼働期間を期間が短いものから順に累計して、前記稼働期間毎の累計値とした稼働期間累計値、および、前記稼働期間が短いものから順に前記稼働期間に対応する前記現故障率を累計して、前記稼動時間毎の累計値とした現故障率累計値、を算出する処理と、
前記稼働時間累計値及び前記現故障率累計値の対数を算出して、近似直線を算出し、該近似直線の第二の傾き、および、第二の切片、を特定する処理と、
前記第一の傾きと前記第二の傾き、前記第一の切片と前記第二の切片とを比較して、これらの間の差が所定の閾値以上である場合には、前記第二の傾き及び前記第二の切片から故障率関数を特定し、特定した故障率関数を前記記憶部に記憶されている故障率関数と置き換える処理と、
を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
使用時間に対する故障する割合を示す故障率関数を記憶する記憶部と、演算部と、を備える管理支援装置において部品の管理を支援する管理支援方法であって、
前記演算部が、前記故障率関数から特定の部品の寿命となる寿命期間を特定し、所定の期間に該寿命期間が含まれる数を算出することにより、第一の数を算出する第一の算出過程と、
前記演算部が、前記故障率関数を前記寿命期間において積分したものに前記第一の数を乗算することで、第二の数を算出する第二の算出過程と、
前記演算部が、前記第一の数と前記第二の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する故障数算出過程と、
を行うことを特徴とする管理支援方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の管理支援方法であって、
前記演算部が、前記寿命期間に前記第一の数を乗算したものを前記所定の期間から減算することで残存期間を算出する残存期間算出過程と、
前記演算部が、前記故障率関数を前記残存期間において積分することで、第三の数を算出する第三の算出過程と、
をさらに備え、
前記故障週算出過程は、前記演算部が、前記第一の数と前記第二の数と前記第三の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する過程であること、
を特徴とする管理支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品の管理支援装置、プログラム及び管理支援方法に関し、特に、補修用の部品の管理支援装置、プログラム及び管理支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品を供給する供給業者は、製品の補修をするための部品を在庫し管理する必要がある。
【０００３】
従来、製品の補修をするための部品の在庫数は、補修用の部品の出荷実績、製品の出荷実績及び製品の稼働年数等から経験的に推測して決定されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３８７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のように、補修用の部品の出荷実績、製品の出荷実績及び製品の稼働年数等から経験的に推測したのでは、補修用の部品の最適な在庫量を把握することができず、補修用の部品の不足や過剰な在庫が生じている。
【０００６】
そこで、本発明は、補修用の部品の最適な在庫量を把握することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、本発明は、故障率曲線（バスタブ曲線）から部品の寿命、初期不良及び偶発故障により必要となる補修用の部品の数を算出する。
【０００８】
例えば、本発明は、部品の管理を支援する管理支援装置であって、使用時間に対する故障する割合を示す故障率関数を記憶する記憶部と、演算部と、を備え、前記演算部は、前記故障率関数から特定の部品の寿命となる寿命期間を特定し、所定の期間に該寿命期間が含まれる数を算出することにより、第一の数を算出する処理と、前記故障率関数を前記寿命期間において積分したものに前記第一の数を乗算することで、第二の数を算出する処理と、前記第一の数と前記第二の数とを加算することで、前記特定の部品の前記所定の期間における故障数を算出する処理と、を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明によれば、故障率曲線（バスタブ曲線）から部品の寿命、初期不良及び偶発故障により必要となる補修用の部品の数を算出することができるため、この算出数に基づいて補修用の部品の最適な在庫量を把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態である管理支援装置１００の概略図である。
【００１１】
本実施形態である管理支援装置１００は、図示するように、記憶部１１０と、故障率算出部１２１と、故障率補正部１２２と、予測部１２３と、フィールド情報収集部１２４と、フィールド補正部１２５と、時間計測部１２６と、入力部１３０と、ＩＦ部１４０と、を備えている。
【００１２】
記憶部１１０は、対象部品情報記憶領域１１１と、初期設定情報記憶領域１１２と、補正情報記憶領域１１３と、予測情報記憶領域１１４と、フィールド情報記憶領域１１５と、を有している。
【００１３】
対象部品情報記憶領域１１１には、製品のユーザに関する情報と、製品に関する情報と、製品に使用されている部品に関する情報と、が相互に関連して記憶している。
【００１４】
例えば、対象部品情報記憶領域１１１には、図２に示されているような部品情報テーブル１８０が記憶されている。
【００１５】
部品情報テーブル１８０は、ユーザ名登録欄１８０ａと、ユーザＩＤ登録欄１８０ｂと、製品型式登録欄１８０ｃと、製品ＩＤ登録欄１８０ｄと、部品型式登録欄１８０ｅと、部品ＩＤ登録欄１８０ｆと、を有している。
【００１６】
ユーザ名登録欄１８０ａには、管理対象とする部品又は管理対象とする部品を備える製品を使用するユーザの名前や名称を登録する。
【００１７】
ユーザＩＤ登録欄１８０ｂには、ユーザ名登録欄１８０ａに登録したユーザを一意に識別するためのユーザＩＤを登録する。
【００１８】
製品型式登録欄１８０ｃには、管理対象とする部品を備える製品の型番を登録する。
【００１９】
製品ＩＤ登録欄１８０ｄには、製品型式登録欄１８０ｃに登録した製品を一意に識別するための製品ＩＤを登録する。ユーザが、複数の製品を使用している場合も各製品を一意に識別するために異なる製品ＩＤを使用する。
【００２０】
部品型式登録欄１８０ｅには、管理対象とする部品の型番を登録する。なお、この欄には、対応する部品のフィールド情報テーブル１８５の型式登録欄１８５ａと同じ型番を登録する。
【００２１】
部品ＩＤ登録欄１８０ｆには、管理対象とする部品を一意に識別するための部品ＩＤを登録する。一つの製品に複数の部品がある場合にも、これらの部品を一意に識別するためにそれぞれ異なる部品ＩＤを使用する。なお、この欄には、対応する部品のフィールド情報テーブル１８５の型式内一貫管理Ｎｏ登録欄１８５ｂと同じＩＤを登録する。
【００２２】
初期設定情報記憶領域１１２には、後述する故障率関数が記憶されているほか、この故障率関数で使用されるパラメータ等の情報が管理対象とする部品毎に記憶されている。例えば、図３に示されているようなパラメータテーブル１８１が各々の部品毎に記憶されている。
【００２３】
パラメータテーブル１８１は、種別登録欄１８１ａと、時間登録欄１８１ｂと、パラメータｍ登録欄１８１ｃと、パラメータｔ０登録欄１８１ｄと、パラメータγ登録欄１８１ｅと、を有する。
【００２４】
種別登録欄１８１ａには、故障の種別を特定する情報が登録されており、本実施形態では、故障の種別を初期故障、偶発故障又は摩耗故障の三つに分類している。
【００２５】
時間登録欄１８１ｂには、それぞれの故障が発生する時期が登録される。ここで、本実施形態では、初期故障は「０〜５００ｈｒ（時間）」の間に生じ、偶発故障は「５００〜１００，０００ｈｒ」の間に生じ、摩耗故障は「１００，０００ｈｒ」を超えてから生じるものとしているが、このような態様に限定されるわけではない。
【００２６】
パラメータｍ登録欄１８１ｃには、形状パラメータであるｍを初期故障、偶発故障及び摩耗故障のそれぞれに登録する。なお、初期故障についてはｍ＜１、偶発故障についてはｍ＝１、摩耗故障についてはｍ＞１となるようにする。
【００２７】
パラメータｔ０登録欄１８１ｄには、故障率曲線の尺度パラメータであるｔ０を初期故障、偶発故障及び摩耗故障のそれぞれに登録する。
【００２８】
パラメータγ登録欄１８１ｅには、初期故障、偶発故障及び摩耗故障の開始位置（開始時期）を示す位置パラメータγを登録する。
【００２９】
なお、これらのパラメータについては、下記で詳述する。
【００３０】
また、初期設定情報記憶領域１１２には、パラメータテーブル１８１で特定されるパラメータから算出された故障率を時系列で表にまとめた故障率表１８２（図４参照）やグラフにまとめた故障率曲線１８３（図５参照）も記憶される。なお、これらの故障率表１８２及び故障率曲線１８３についても、下記で詳述する。
【００３１】
補正情報記憶領域１１３には、故障率を補正するための補正情報が記憶されており、本実施形態では、部品の周囲の温度から補正係数を特定することができるように、例えば、図６に示されているような補正グラフ１８４が記憶されている。
【００３２】
予測情報記憶領域１１４には、後述の予測部１２３において算出された所定の期間において故障する部品の数が、部品毎に記憶される。
【００３３】
フィールド情報記憶領域１１５には、実際に使用されている部品の使用状態に関する情報が記憶される。本実施形態では、例えば、図７に示すようなフィールド情報テーブル１８５が部品毎に後述するフィールド情報収集部１２４において毎日作成されて、本記憶領域に記憶される。
【００３４】
フィールド情報テーブル１８５は、図示するように、型式登録欄１８５ａと、型式内一貫管理Ｎｏ登録欄１８５ｂと、稼働開始日登録欄１８５ｃと、故障発生日登録欄１８５ｄと、稼働停止日登録欄１８５ｅと、故障順位登録欄１８５ｆと、故障率登録欄１８５ｇと、故障発生までの運転時間累計登録欄１８５ｈと、補正故障率登録欄１８５ｉと、補正故障率累積登録欄１８５ｊと、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋと、稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌと、年月日登録欄１８５ｍと、本日の稼働時間登録欄１８５ｎと、本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏと、本日の補正係数μ１登録欄１８５ｐと、本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑと、本日までの補正稼働時間累計登録欄１８５ｒと、本日までの累計補正係数μ２登録欄１８５ｓと、時刻登録欄１８５ｔと、運転状態登録欄１８５ｕと、起動・停止状態登録欄１８５ｖと、温度登録欄１８５ｗと、補正係数登録欄１８５ｘと、運転時間登録欄１８５ｙと、補正運転時間登録欄１８５ｚと、を有している。
【００３５】
型式登録欄１８５ａには、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品の型式（種類）を識別するための識別ＩＤが登録される。なお、この情報については、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して入力すればよい。
【００３６】
型式内一貫管理Ｎｏ登録欄１８５ｂには、このフィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品を一意に特定するための識別ＩＤが登録される。なお、この識別ＩＤについては、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して登録すればよいが、型式登録欄１８５ａに情報が登録される毎に、所定の法則（例えば、順番に連番を付す等）で識別ＩＤを生成して登録されるようにしてもよい。
【００３７】
稼働開始日登録欄１８５ｃには、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品又はその部品を使用している製品の稼働（使用）開始年月日が登録される。なお、この情報については、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して登録すればよい。
【００３８】
故障発生日登録欄１８５ｄには、フィールド情報を取得する対象となっている部品が故障した年月日が登録される。なお、この情報については、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して登録すればよい。また、故障発生日登録欄１８５ｄは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００３９】
稼働停止日登録欄１８５ｅには、フィールド情報を取得する対象となっている部品又はそのような部品を使用した製品の稼働（使用）停止年月日が登録される。なお、この情報については、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して登録すればよい。また、稼働停止日登録欄１８５ｅは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品（または、その部品を備える製品）の稼働（使用）が停止されなかった場合には、空欄とされる。
【００４０】
故障順位登録欄１８５ｆには、フィールド情報を取得する対象となっている部品が故障した際に、同じ部品（型式登録欄１８５ａに同じＩＤが登録されている部品）の中で故障した順番を表す故障順位が登録される。なお、故障順位は、後述するフィールド補正部１２５において算出されて、本欄に登録される。また、故障順位登録欄１８５ｆは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４１】
故障率登録欄１８５ｇには、現に稼働している同じ型式の部品の数の逆数により算出される故障率が登録される。なお、この故障率についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、故障率登録欄１８５ｇは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４２】
故障発生までの運転時間累計登録欄１８５ｈには、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品が稼働（使用）開始されてから、故障するまでの運転時間の累計を登録する。なお、この運転時間の累計についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、故障発生までの運転時間累計登録欄１８５ｈは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４３】
補正故障率登録欄１８５ｉには、故障率登録欄１８５ｇに登録される故障率に、稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌに登録される総合平均補正係数で補正した補正故障率が登録される。なお、この補正故障率についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、補正故障率登録欄１８５ｉは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４４】
補正故障率累積登録欄１８５ｊには、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品が故障した際に、その部品の故障種別（初期故障、偶発故障又は摩耗故障）内において故障順位が最も上位のものから故障順位登録欄１８５ｆに登録された故障順位のものまでの補正故障率の合算である累積値を登録する。ここで、その故障種別において故障順位が最上位のものについては、他に加算するものがないため累積値はその補正故障率となる。なお、補正故障率の累積値についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、補正故障率累積登録欄１８５ｊは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４５】
故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋには、故障発生までの運転時間累計登録欄１８５ｈに登録された運転時間累計を補正係数登録欄１８５ｘに登録される補正係数で補正した補正運転時間累計が登録される。なお、この補正運転時間累計についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４６】
稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌには、後述する本日までの累計補正係数μ２登録欄に登録される累計値を稼働開始日から故障発生日までの日数で除算したものが平均補正係数として本欄に登録される。なお、この平均補正係数についても、後述するフィールド補正部１２５において算出される。また、稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌは、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じなかった場合には、空欄とされる。
【００４７】
年月日登録欄１８５ｍには、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日が登録される。この作成対象日については、後述する時間計測部１２６から必要なデータを取得して登録すればよい。
【００４８】
本日の稼働時間登録欄１８５ｎには、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象である部品の稼働時間を登録する。この稼働時間については、フィールド情報収集部１２４において後述する運転時間登録欄１８５ｙに登録された時間を各々加算することにより算出する。
【００４９】
本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏには、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日においてフィールド情報テーブル１８５の作成対象である部品の稼働時間を、補正係数登録欄１８５ｘに登録される補正係数で補正した補正稼働時間を登録する。この補正稼働時間については、フィールド情報収集部１２４において後述する補正運転時間登録欄１８５ｚに登録された補正運転時間を各々加算することにより算出する。
【００５０】
本日の補正係数μ１登録欄１８５ｐには、後述する補正係数登録欄１８５ｘに登録された補正係数の平均値をフィールド情報収集部１２４において算出し、その算出値を本日の補正係数の平均値μ１として本欄に登録する。具体的には、補正係数登録欄１８５ｘに登録された補正係数に対応する運転時間を乗算したものを合算して、本日の稼働時間登録欄１８５ｎに登録されている本日の稼働時間で除算することにより算出される。
【００５１】
本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑには、稼働開始日からの稼働時間の累計値が登録される。なお、本実施形態におけるフィールド情報テーブル１８５は、毎日作成されるため、前日に作成されたフィールド情報テーブルにおける同欄に登録されている累計値に本日の稼働時間を加算すればよい。ここで、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日が稼働開始日の場合には、本日の稼働時間登録欄１８５ｎに登録された稼働時間が稼働時間の累計値となる。なお、この本日までの稼働時間の累計値についてもフィールド情報収集部１２４において算出される。
【００５２】
本日までの補正稼働時間累計登録欄１８５ｒには、稼働開始日からの補正稼働時間の累計値が登録される。なお、本実施形態におけるフィールド情報テーブル１８５は、毎日作成されるため、前日に作成されたフィールド情報テーブルにおける同欄に登録されている累計値に本日の補正稼働時間を加算すればよい。ここで、フィールド情報テーブル１８５の作成日が稼働開始日の場合には、本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏに登録された補正稼働時間が補正稼働時間の累計値となる。なお、この本日までの補正稼働時間の累計値についてもフィールド情報収集部１２４において算出される。
【００５３】
本日までの累計補正係数μ２登録欄１８５ｓには、稼働開始日からの補正係数の累計値μ２が登録される。なお、本実施形態におけるフィールド情報テーブル１８５は、毎日作成されるため、前日に作成されたフィールド情報テーブルにおける同欄に登録されている補正係数の累計値に前日までの稼働時間累計を乗算したものに、本日の補正係数μ１に本日の稼働時間を乗算したものを、加算し、本日までの稼働時間累計を除算すればよい。ここで、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日が稼働開始日の場合には、本日の補正係数μ１登録欄１８５ｐに登録された補正係数μ１が補正係数のμ２の累計値となる。なお、本日までの累計補正係数μ２についてもフィールド情報収集部１２４において算出される。
【００５４】
時刻登録欄１８５ｔには、予め定められた時間間隔で時刻を示す情報が登録される。ここで、本実施形態では、この時刻登録欄１８５ｔには、各１時間の間隔で連続番号１〜２４を付している。そして、時刻番号１は０：００〜１：００、時刻番号２は１：００〜２：００まで、といったように、それぞれの時刻番号に対応する時間帯が予め定められている。
【００５５】
運転状態登録欄１８５ｕには、各時刻番号に対応する時間帯において、部品（または、部品が取り付けられている装置）が運転状態にあるか否かが登録される。ここで、本実施形態では、各時刻番号に対応する時間帯において運転状態になかった場合には「０」が登録され、運転状態であった場合には「１」が登録されるようになっている。なお、本実施形態では、所定の時間以上運転状態にあった場合には、「１」が登録されるようになっている。また、本実施形態においては、部品が取り付けられている装置のスイッチにセンサを取り付けておき、このセンサからの信号をＩＦ部１４０を介してフィールド情報収集部１２４で取得して本欄に所定の情報を登録している。
【００５６】
起動・停止状態登録欄１８５ｖには、各時刻番号に対応する時間帯において、部品（または、その部品が取り付けられている装置）が起動又は停止されたことを識別するための情報が登録される。本実施形態では、各時刻番号に対応する時間帯において、起動又は停止の少なくともいずれか一方が行われた場合には、「１」が登録されるようになっている。なお、本実施形態においては、部品（または、部品が取り付けられている装置）のスイッチにセンサを取り付けておき、このセンサからの信号をＩＦ部１４０を介してフィールド情報収集部１２４で取得して本欄に所定の情報を登録している。
【００５７】
温度登録欄１８５ｗには、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品（または、その部品が取り付けられている装置）の周囲の温度が登録される。なお、本実施形態においては、部品が取り付けられている装置の所定の位置にセンサを取り付けておき、このセンサからの信号をＩＦ部１４０を介してフィールド情報収集部１２４で取得して本欄に所定の情報を登録している。また、各時刻番号に対応する時間帯において温度は刻々変わるものであるが、各時刻番号に対応する時間帯における平均値や各時刻番号に対応する時間体内における特定の時刻における代表値を本欄に登録すればよい。
【００５８】
補正係数登録欄１８５ｘには、温度登録欄１８５ｗに登録された温度に対応する補正係数μＴを補正情報記憶領域１１３に記憶されている補正グラフ１８５（図６参照）から求めて登録する。なお、補正係数μＴについては、フィールド情報収集部１２４において補正グラフ１８５から算出される。
【００５９】
運転時間登録欄１８５ｙには、各時刻番号に対応する時間帯における運転時間が登録される。ここで、本実施形態では、後述する時間計測部１２６で計測されている時間情報から運転時間（ここでは分）をフィールド情報収集部１２４において算出して本欄に登録する。
【００６０】
補正運転時間登録欄１８５ｚには、運転時間登録欄１８５ｙに登録された運転時間に補正係数登録欄１８５ｘに登録されている補正係数を乗算することにより算出された補正運転時間が登録される。なお、運転時間と補正係数とは同じ時刻番号のものを乗算する。また、このような乗算はフィールド情報収集部１２４において行われる。
【００６１】
故障率算出部１２１は、初期設定情報記憶領域１１２に記憶されているパラメータテーブル１８１で特定されるパラメータに基づいて、管理支援装置１００で管理の対象とする部品の故障率を特定し、故障率曲線（バスタブ曲線）を特定する。ここで、故障率曲線は、所定の時間経過時に、その時点で故障していない、すなわち生き残っている部品が、単位時間当たりに故障する割合（確率）である。
【００６２】
ここで、故障率曲線を特定するための前提となる信頼度関数、不信頼度関数、故障密度関数及び故障率関数について説明する。
【００６３】
信頼度関数Ｒ（ｔ）は、部品（部品を取り付けた装置）の使用を開始してから時間ｔが経過した時に、その部品が故障しないで生き残っている割合（確率）である。ここで、信頼度関数Ｒ（ｔ）は、使用を開始した部品の数をＮ、時間ｔにおいて故障している部品の数をｃ（ｔ）とすると、下記の（１）式のように表される。
【００６４】
【数１】
2007323148.tif 000003
【００６５】
不信頼度関数Ｆ（ｔ）は、部品（部品を取り付けた装置）の使用を開始してから時間ｔが経過した時に、その部品が故障している割合（確率）で、下記の（２）式のように表される。
【００６６】
【数２】
2007323148.tif 000004
【００６７】
故障密度関数ｆ（ｔ）は、部品（部品を取り付けた装置）の使用を開始してから時間ｔが経過した時に、単位時間当たりにその部品の故障が発生する割合（確率）で、下記の式（３）のように表される。
【００６８】
【数３】
2007323148.tif 000005
【００６９】
なお、故障密度関数ｆ（ｔ）については、下記の（４）式及び（５）式のような性質を有している。
【００７０】
【数４】
2007323148.tif 000006
【００７１】
【数５】
2007323148.tif 000007
【００７２】
故障率関数λ（ｔ）は、部品（部品を取り付けた装置）の使用を開始してから時間ｔが経過した時に、その時点で故障していない（生き残っている）部品が、単位時間当たりに故障する割合（確率）であり、下記の（６）式のように表される。
【００７３】
【数６】
2007323148.tif 000008
【００７４】
なお、時間ｔを横軸に、その時点ｔにおける故障率を縦軸とする座標上に、この故障率関数λ（ｔ）を表したものが故障率曲線となる。
【００７５】
これらの信頼度関数Ｒ（ｔ）、不信頼度関数Ｆ（ｔ）、故障密度関数ｆ（ｔ）及び故障率関数λ（ｔ）については、公知の方法で取得すればよいが、本実施形態では、ワイブル関数を用いてこれらを特定しており、これらの関数は初期設定情報記憶領域１１２に記憶されている。
【００７６】
ワイブル関数における信頼度関数Ｒ（ｔ）は、下記の（７）式のように表される。
【００７７】
【数７】
2007323148.tif 000009
【００７８】
ワイブル関数における不信頼度関数Ｆ（ｔ）は、下記の（８）式のように表される。
【００７９】
【数８】
2007323148.tif 000010
【００８０】
ワイブル関数における故障密度関数ｆ（ｔ）は、下記の（９）式のように表される。
【００８１】
【数９】
2007323148.tif 000011
【００８２】
ワイブル関数における故障率関数λ（ｔ）は、下記の（１０）式のように表される。
【００８３】
【数１０】
2007323148.tif 000012
【００８４】
ここで、以上の（７）式〜（１０）式におけるパラメータｍ、ｔ０、γについては、下記の通りである。
【００８５】
パラメータｍは、形状パラメータで、ｍ＜１の場合には下記のように初期故障を示し、ｍ＝１の場合には下記のように偶発故障を示し、ｍ＞１の場合には下記のように摩耗故障を示す。なお、ｍの値については、現実の故障率等から最適な数値を適宜選択すればよい。
【００８６】
パラメータｔ０は、尺度パラメータで、時定数のように曲線の時間的尺度を示す。このｔ０の値についても、現実の故障率等から最適な数値を適宜選択すればよい。
【００８７】
パラメータγは、位置パラメータで、初期故障、偶発故障及び摩耗故障の開始時点を示す。なお、このパラメータγについても現実の故障率等から最適な数値を適宜選択すればよい。
【００８８】
以上のようなパラメータｍ、ｔ０、γの数値の初期値については、記憶部１１０の初期設定情報記憶領域１１２に初期設定値として記憶されている。例えば、図２に示すように、初期設定情報記憶領域１１２には、パラメータテーブル１８１が記憶されており、故障率算出部１２１は、これらのパラメータを用いて対象となる部品の故障率を算出する。
【００８９】
通常、部品の故障については、初期故障、偶発故障又は摩耗故障に分けられる。
【００９０】
初期故障は、部品（製品に組み込まれたものを含む）の使用開始直後の比較的早い時期に生ずる故障で、設計や製造上の欠点、使用環境との不適合等によって引き起こされる。この初期故障については、使用期間の増加につれて故障率が徐々に小さくなるため、パラメータｍの値が、ｍ＜１となっている。
【００９１】
偶発故障は、初期故障の期間を過ぎて、後述する摩耗故障の期間に至る以前の時期に生ずる故障で、偶発的な理由で生ずる故障であることを特徴としている。この偶発故障については、使用期間に関わらず故障率がほとんど変化しないため、パラメータｍの値が１となっている。
【００９２】
摩耗故障は、部品（製品に組み込まれているものを含む）の使用期間が長くなり、その疲労、摩耗又は老化現象等によって引き起こされる。この摩耗故障については、使用期間の増加につれて徐々に故障率が大きくなるため、パラメータｍの値が、ｍ＞１となっている。
【００９３】
そして、故障率算出部１２１は、パラメータテーブル１８１で特定されているパラメータを式（１０）に入力して、予め定められている時間ｔにおける故障率λを算出して、例えば、図４に示されているような故障率表１８２に時間ｔとこの時間ｔにおける故障率とを対応させて登録する。
【００９４】
さらに、故障率算出部１２１は、故障率表１８２に登録した時間ｔとその時間ｔにおける故障率を、例えば、図５に示されているような座標にプロットし、故障率曲線１８３を特定する。
【００９５】
なお、このようにして算出される図４に示されているような故障率表１８２や図５に示されているような故障率曲線１８３は、後述する記憶部１１０における初期設定情報記憶領域１１２に記憶する。
【００９６】
故障率補正部１２２は、故障率算出部１２１で算出した故障率を補正係数を用いて補正する。
【００９７】
例えば、部品の故障率は、その部品が使用されている状況や環境で変化するものと考えられる。従って、本実施形態では、部品が使用されている状況や環境を各種センサで計測して故障率の修正を行う。
【００９８】
この点、故障率算出部１２１で算出した故障率をλとし、故障率の補正係数をμとすると、補正後の故障率λＣは下記の（１１）式のように算出する。
【００９９】
【数１１】
2007323148.tif 000013
【０１００】
また、本実施形態では、偶発故障の発現時点（初期故障の終了時点）をγｇ、摩耗故障の発現時点（偶発故障の終了時点）をγｅについても下記の（１２）式、（１３）式のように修正される。
【０１０１】
【数１２】
2007323148.tif 000014
【０１０２】
【数１３】
2007323148.tif 000015
【０１０３】
ここで、μの値については、過去の経験、実験結果、理論値等から適宜算出すればよい。
【０１０４】
なお、本実施形態では、このμの値について、部品の周囲温度に基づいて修正するようにしている。
【０１０５】
例えば、本実施形態では、後述する記憶部１１０の補正情報記憶領域１１３に、図６に示されているような補正グラフ１８４が記憶されており、故障率補正部１２２は、故障率を補正する対象となっている部品が使用されている周囲の温度に対応する補正係数を図６の補正グラフ１８４から読み出して、故障率算出部１２１で算出した故障率λに乗算し、また、発現時点γｇ、γｅに除算することで修正を行う。
【０１０６】
以上のようにして修正された故障率関数λＣ（ｔ）は、下記の（１４）式のようになる。
【０１０７】
【数１４】
2007323148.tif 000016
【０１０８】
また、修正された故障率関数λＣ（ｔ）をプロットした故障率曲線は、図８のようになる。
【０１０９】
補正係数μが正の値を有する場合には、図８に示されているように、故障率補正部１２２で補正を施すことにより、初期故障期間ｓ、偶発故障期間ｇ及び摩耗故障期間ｅは、それぞれｓ’、ｇ’、ｅ’に縮まり、それぞれの時点ｔにおける故障率λは高まる。
【０１１０】
予測部１２３は、対象となる部品の所定の期間における故障数を算出する。
【０１１１】
具体的には、まず、故障数を算出する部品を特定し、この部品のパラメータテーブル１８１を初期設定情報記憶領域１１２から読み出し、故障率算出部１２１で故障率を算出する。そして、故障率算出部１２１で算出した故障率を故障率補正部１２２で補正して、特定の部品の補正故障率を特定する。さらに、特定した補正故障率の初期故障期間と偶発故障期間を加算することにより、対象部品の寿命ｔ１を算出する。このようにして算出した対象部品の寿命ｔ１で所定の期間Ｔを除算することにより、所定の期間Ｔにおける寿命ｔ１による対象部品の故障数Ｎａを算出する（図９参照）。なお、所定の期間Ｔを寿命ｔ１で割り切れない場合は、小数点以下は切り捨てる。
【０１１２】
次に、予測部１２３は、（１５）式に表されているように、補正された故障率関数λＣ（ｔ）を期間０〜ｔ１で積算することで、初期故障及び偶発故障における故障数Ｎｂを算出する。
【０１１３】
【数１５】
2007323148.tif 000017
【０１１４】
さらに、予測部１２３は、所定の期間Ｔが寿命ｔ１で割り切れなかった際の残余期間ｔ２を下記の（１６）式で算出し、この残余期間ｔ２における積算値ＮＣを（１７）式で算出する。
【０１１５】
【数１６】
2007323148.tif 000018
【０１１６】
【数１７】
2007323148.tif 000019
【０１１７】
そして、以上のようにして算出された、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃを（１８）式のように加算することにより、対象部品の期間Ｔにおける全故障数Ｎを算出する。
【０１１８】
【数１８】
2007323148.tif 000020
【０１１９】
このようにして予測された全故障数Ｎは、後述する記憶部１１０の予測情報記憶領域１１４に記憶する。
【０１２０】
また、予測部１２３は、対象となる部品が所定の期間Ｔ内において故障して新たな部品に交換された場合には、交換された時点からの残存期間Ｔ’における故障数を算出する（図１０参照）。
【０１２１】
具体的には、まず、交換時点までの期間を所定の期間Ｔから差し引くことで残存期間Ｔ’を算出する。
【０１２２】
そして、残存期間Ｔ’を対象部品の寿命ｔ１で除算することにより、残存期間Ｔ’における寿命ｔ１による対象部品の故障数Ｎａ’を算出する。なお、残存期間Ｔ’を寿命ｔ１で割り切れない場合は、小数点以下は切り捨てる。
【０１２３】
また、予測部１２３は、残存期間Ｔ’が寿命ｔ１で割り切れなかった際の残余期間ｔ２’を下記の（１９）式で算出し、この残余期間ｔ２’における積算値ＮＣ’を（２０）式で算出する。
【０１２４】
【数１９】
2007323148.tif 000021
【０１２５】
【数２０】
2007323148.tif 000022
【０１２６】
そして、以上のようにして算出された、Ｎａ’及びＮｃ’と前述ようにして算出されたＮｂを（２１）式のように加算することにより、対象部品の残存期間Ｔ’における全故障数Ｎ’を算出する。
【０１２７】
【数２１】
2007323148.tif 000023
【０１２８】
このようにして予測された残存期間Ｔ’における全故障数Ｎ’は、後述する記憶部１１０の予測情報記憶領域１１４に記憶する。
【０１２９】
フィールド情報収集部１２４は、実際に使用されている部品の使用状態に関する情報を収集して、例えば、図７に示すようなフィールド情報テーブル１８５を生成する。なお、このフィールド情報テーブル１８５は、フィールド情報を取得する対象となっている各々の部品に対して所定の期間毎に（本実施形態では毎日）作成し、後述するフィールド情報記憶領域１１５に記憶する。
【０１３０】
フィールド補正部１２５は、フィールド情報テーブル１８５の作成対象となっている部品に故障が生じた際には、故障が生じた日のその部品のフィールド情報テーブル１８５を読み出して、その日における運転時間（運転時間欄１８５ｙに登録）を合計して、その部品の前日のフィールド情報テーブル１８５の本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑに登録された本日までの稼働時間累計に加算することで、故障発生までの運転時間累計を算出して、故障発生までの運転時間累計欄１８５ｈに登録する。また、故障日における補正運転時間（補正運転時間欄１８５ｚに登録）を合計して、前日のフィールド情報テーブル１８５の本日までの補正稼働時間累計１８５ｒに登録された本日までの補正稼働時間累計に加算することで、故障発生までの補正運転時間累計を算出して、故障発生までの補正運転時間累計欄１８５ｋに登録する。
【０１３１】
また、フィールド補正部１２５は、故障発生までの補正運転時間累計を、既に故障している同型式部品（型式登録欄に故障した部品と同じ識別ＩＤが登録される部品）のフィールド情報テーブルの故障発生までの補正運転時間累計欄を参照することにより、今回故障した部品の故障順位を決定して、その順位を故障順位登録欄１８５ｆに登録するとともに、既に故障している同種部品の故障順位を修正する。ここで、故障順位は、補正運転時間累計が短いものから順に数字の「１」から連番となるように付与される。部品の故障が発生するたびに、この故障順位は見直される。
【０１３２】
さらに、フィールド補正部１２５は、故障した部品の故障した日におけるフィールド情報テーブル１８５の補正係数登録欄１８５ｘに登録されている補正係数の平均値（本実施形態では加重平均）を算出して、その前日のフィールド情報テーブルの本日までの累計補正係数μ２登録欄に登録されている累計補正係数μ２に加算して、稼働開始日から故障発生日までの日数で除算することにより、稼働中の平均補正係数を算出し、稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌに登録する。
【０１３３】
そして、フィールド補正部１２５は、対象部品情報記憶領域１１１に記憶されている情報から、故障時において稼働中の同型式部品の総数をカウントし（故障した部品もカウントする）、その総数をＭとすると、下記の（２２）式からフィールド故障率λＦを算出して、算出した値を故障率登録欄１８５ｇに登録する。
【０１３４】
【数２２】
2007323148.tif 000024
【０１３５】
また、フィールド補正部１２５は、（２２）式により算出した故障率を稼働中の平均補正係数で除算することにより、補正故障率を算出して補正故障率登録欄１８５ｉに登録する。
【０１３６】
そして、フィールド補正部１２５は、上述のように算出した故障発生までの補正運転時間累計が、前述した、偶発故障の発現時点（初期故障の終了時点）γｇＣ、摩耗故障の発現時点（偶発故障の終了時点）γｅＣを超えているか否かより、発生した故障が初期故障なのか、偶発故障なのか又は摩耗故障なのかを判断する。そして、今回の故障が含まれる故障（初期故障、偶発故障又は摩耗故障）において、故障順位の最上位のものから今回の故障までの補正故障率をそれぞれ加算して、補正故障率累積を算出して、補正故障率累積欄１８５ｊに登録する。
【０１３７】
なお、今回の故障により今回の故障の故障順位以降の故障順位を有する故障であって、今回の故障と同じ種類の故障（初期故障、偶発故障又は摩耗故障）を起こした部品については、今回の故障が発生することにより、補正故障率累積値が変化するため、これらについても再計算される。
【０１３８】
そして、フィールド補正部１２５は、以上のようにして算出した補正故障率累積値及び故障発生までの補正運転時間累計を、対数Ｉｎに変換し、初期故障、偶発故障又は摩耗故障のそれぞれについて公知の方法で近似直線を算出し、それぞれの傾きＡと切片Ｂとを求める。
【０１３９】
なお、例えば、図１１に示すように、算出した補正故障率累積値及び故障発生までの補正運転時間累計を、初期故障、偶発故障又は摩耗故障のそれぞれについて両対数グラフにプロットして、それぞれの近似直線を算出し、傾きＡ及び切片Ｂを求めてもよい。
【０１４０】
ここで、図１１では、直線１８６ａが初期故障の近似直線であり、直線１８６ｂが偶発故障の近似直線であり、直線１８６ｃが摩耗故障の近似直線である。
【０１４１】
一方、（１４）式で表されている修正された故障率関数λＣ（ｔ）を（２３）式のように変形する。
【０１４２】
【数２３】
2007323148.tif 000025
【０１４３】
そして、（２３）式を時間γＮ〜ｔで積分すると、次の（２４）式のようになる。
【０１４４】
【数２４】
2007323148.tif 000026
【０１４５】
さらに、（２４）式の対数をとると（２５）式のようになる。
【０１４６】
【数２５】
2007323148.tif 000027
【０１４７】
（２５）式から、フィールド補正部１２５は、前述のようにして算出した傾きＡについてはパラメータテーブル１８１のパラメータｍと比較し、切片Ｂについてはパラメータテーブル１８１のパラメータｔ０の対数と比較して、これらの間の差が所定の閾値を超えた場合には、パラメータテーブル１８１の記憶されているこれらのｍ、ｔ０の値を算出したＡ、Ｂの値に置き換える。
【０１４８】
なお、フィールド補正部１２５でパラメータテーブル１８１の書き換えが行われた場合には、故障率算出部１２１で新たなパラメータに基づく故障率を算出し、その故障率を故障率補正部１２２で補正し、予測部１２３において、変更された部品の所定の期間における故障数を算出する。
【０１４９】
時間計測部１２６は、ＲＴＣ（Real Time Clock）等から得られる信号から日、時、分などの時間情報を生成する。
【０１５０】
入力部１３０は、キーボードやマウスなどの入力装置である。
【０１５１】
ＩＦ部１４０は、センサ等から得られる信号を入出力するためのインターフェースである。
【０１５２】
なお、以上のように構成される管理支援装置１００は、いわゆるコンピュータにより実現可能である。例えば、記憶部１１０は、ハードディスク等の外部記憶装置により実現可能であり、故障率算出部１２１、故障率補正部１２２、予測部１２３、フィールド情報収集部１２４、フィールド補正部１２５及び時間計測部１２６は、ハードディスク等の外部記憶装置に記憶されている所定のプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより実現可能であり、ＩＦ部は、ＮＩＣ（Network Interface Card）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインターフェースにより実現可能である。
【０１５３】
以上のように構成される管理支援装置１００で行う処理を以下で説明する。
【０１５４】
図１２は、管理支援装置１００で行う処理の全体的な流れを示すフローチャートである。
【０１５５】
まず、管理支援装置１００では、管理する部品を特定するため、図２に示されているような部品情報テーブル１８０に少なくとも部品型式及び部品ＩＤの入力と、故障率曲線を特定するため、各々の部品毎に図３に示されているようなパラメータテーブル１８１の入力と、を要求する（Ｓ２００）。
【０１５６】
ステップＳ２００で対象部品情報と初期設定情報が管理支援装置１００のオペレータにより入力部１３０を介して入力されると、管理支援装置１００の故障率算出部１２１は、入力された各々の部品毎に、入力された初期設定情報から（１０）式のパラメータを特定することにより、各々の部品毎の故障率関数を特定する（Ｓ２０１）。
【０１５７】
そして、管理支援装置１００の故障率算出部１２１は、ステップＳ２０１で特定された故障率関数を補正情報記憶領域１１３に記憶されている補正情報に基づいて補正する（Ｓ２０２）。ここで、本実施形態では、管理対象とされている部品の周囲の温度に基づいて故障率関数を補正することとしているため、ここでは、管理支援装置１００のオペレータが部品の周囲の温度を入力部１３０を介して入力することで、故障率関数の修正が行われる。
【０１５８】
また、管理支援装置１００のオペレータにより、部品ＩＤ（または製品ＩＤ）を特定してその使用期間と使用開始日が入力部１３０を介して特定されると、管理支援装置１００の予測部１２３は、設定された使用開始日からその使用期間における部品の故障数を（１５）式〜（２１）式を用いて算出する（Ｓ２０４）。このように、本実施形態では、装置を構成する部品の所定の期間における故障数を予測することができるため、このような部品の在庫を適切に管理することができる。
【０１５９】
なお、製品ＩＤが特定された場合には、この製品ＩＤにより特定される製品に含まれる部品を対象部品情報記憶領域１１１から抽出して、抽出された全ての部品につき、使用開始日からその使用期間における部品の故障数を算出する。
【０１６０】
また、管理支援装置１００のオペレータにより、部品ＩＤ（または製品ＩＤ）を特定してその使用期間と使用開始日が入力部１３０を介して特定されると、フィールド情報収集部１２４は、各々の部品毎に図７に示すようなフィールド情報テーブル１８５を毎日生成し、フィールド情報記憶領域１１５に記憶する（Ｓ２０５）。なお、フィールド情報テーブル１８５は、記録を行う日が始まる前に作成され、適時必要な情報が登録される。
【０１６１】
さらに、管理支援装置１００は、管理する部品に故障が生じた場合には、故障率関数の修正や予測部品数の修正を行う（Ｓ２０６）。この処理については、図１４を用いて詳述する。
【０１６２】
図１３は、フィールド情報テーブル１８５の作成処理を示すフローチャートである。
【０１６３】
まず、フィールド情報収集部１２４は、ＩＦ部１４０を介して、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品の周囲に取り付けられているセンサから温度情報を取得し、該当する温度登録欄１８５ｗに登録する（Ｓ２１０）。
【０１６４】
登録した温度に対応する補正係数を補正情報記憶領域１１３に記憶されている補正グラフ１８４（図６参照）から読み出し、該当する補正係数登録欄１８５ｘに登録する（Ｓ２１１）。
【０１６５】
また、フィールド情報収集部１２４は、ＩＦ部１４０を介して、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品（または、その部品が取り付けられている装置）の電源に取り付けられているセンサから、その起動又は停止に関する情報を取得した場合には（Ｓ２１２）、起動又は停止の識別符号を該当する起動・停止登録欄１８５ｖに登録する（Ｓ２１３）。なお、本実施形態では、電源の起動又は停止があった場合に、起動又は停止があった時刻に対応する起動・停止登録欄１８５ｖに「１」の識別符号を登録するようにしている。
【０１６６】
また、フィールド情報収集部１２４は、ＩＦ部１４０を介して、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品（または、その部品が取り付けられている装置）の電源の運転状態に関する情報を取得して、運転状態にある場合には（Ｓ２１４）、時間計測部１２６を介して、該当する時刻番号に対応する時間における運転時間をカウントし、その運転時間を該当する運転時間登録欄１８５ｙに登録する（Ｓ２１５）。なお、運転状態にあるか否かは、前述のようにフィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品（または、その部品が取り付けられている装置）の電源に取り付けられているセンサから得られる信号で判断すればよい。
【０１６７】
また、運転時間登録欄１８５ｙに登録した運転時間に、対応する補正係数を乗算して、補正運転時間を算出し、該当する補正運転時間登録欄１８５ｚに登録する（Ｓ２１６）。
【０１６８】
以上の処理は、フィールド情報テーブル１８５の作成対象日が終了するまで行い、その対象日が終了した場合には（Ｓ２１７）、フィールド情報収集部１２４は、運転時間登録欄１８５ｙに登録された時間を全て加算することにより本日の稼働時間を算出して、本日の稼働時間登録欄１８５ｎに登録する（Ｓ２１８）。
【０１６９】
また、フィールド情報収集部１２４は、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品の前日に作成されたフィールド情報テーブルを検索し、その前日に作成されたフィールド情報テーブルの本日までの稼働時間累計登録欄に登録されている累計値を取得して、取得した累計値に対象日における本日の稼働時間登録欄１８５ｎに登録した稼働時間を加算することで、本日までの稼働時間累計を算出し、本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑに登録する（Ｓ２１９）。なお、対象となっている部品の前日のフィールド情報テーブルがない場合には、本日の稼働時間登録欄１８５ｎに登録された稼働時間が稼働時間の累計値となる。
【０１７０】
次に、フィールド情報収集部１２４は、補正運転時間登録欄１８５ｚに登録された補正運転時間を全て加算することにより補正稼働時間を算出し、本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏに登録する（Ｓ２２０）。
【０１７１】
また、フィールド情報収集部１２４は、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品の前日に作成されたフィールド情報テーブルを検索し、その前日に作成されたフィールド情報テーブルの本日までの補正稼働時間累計登録欄に登録されている累計値を取得して、取得した累計値に対象日における本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏに登録した補正稼働時間を加算することで、本日までの補正稼働時間累計を算出し、本日までの補正稼働時間累計登録欄１８５ｒに登録する（Ｓ２２１）。なお、対象となっている部品の前日のフィールド情報テーブルがない場合には、本日の補正稼働時間登録欄１８５ｏに登録された補正稼働時間が補正稼働時間の累計値となる。
【０１７２】
そして、フィールド情報収集部１２４は、補正係数登録欄１８５ｘに登録された補正係数の平均値（本実施形態では加重平均）を算出することにより、本日の補正係数の平均値μ１を算出して、本日の補正係数μ１登録欄１８５ｐに登録する（Ｓ２２２）。
【０１７３】
また、フィールド情報収集部１２４は、フィールド情報テーブル１８５の対象となっている部品の前日に作成されたフィールド情報テーブルを検索し、その前日に作成されたフィールド情報テーブルの本日までの累計補正係数μ２登録欄に登録されている累計値を取得し、その前日に作成されたフィールド情報テーブルの本日までの稼働時間累計を乗算したものに、対象日における本日の補正係数μ１に対象日における本日の稼働時間を乗算したものを加算し、対象日における本日までの稼働時間累計で除算して、本日までの累計補正係数μ２を算出して、本日までの累計補正係数μ２登録欄１８５ｓに登録する（Ｓ２２３）。なお、前日に作成されたフィールド情報テーブルがない場合には、本日の補正係数μ１登録欄に登録されている補正係数が累計値μ２となる。
【０１７４】
図１４は、管理対象となっている部品に故障が生じた際の処理を示すフローチャートである。
【０１７５】
まず、管理支援装置１００のオペレータが入力部１３０を介して部品ＩＤ（型式内一貫管理Ｎｏ）を特定してフィールド情報記憶領域１１５からフィールド情報テーブル１８５を呼び出して、故障発生日登録欄１８５ｄに故障発生日を登録した場合には（Ｓ２３０）、フィールド補正部１２５は、フィールド情報収集部１２４を介して、フィールド情報テーブル１８５の作成処理、すなわち、図１３におけるステップＳ２１０〜ステップＳ２１６までの処理を実行するとともに、対象日が終了したものとして、ステップＳ２１８〜ステップＳ２２３までの処理を実行する（Ｓ２３１）。なお、オペレータの入力日が部品の故障日よりも後の場合には、ステップＳ２３１の処理は既に行われているため不要である。
【０１７６】
そして、フィールド補正部１２５は、故障日における運転時間（運転時間欄１８５ｙに登録）を合計して、前日のフィールド情報テーブル１８５の本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑに登録された稼働時間累計に合算することで、故障発生までの運転時間累計を算出して、故障発生までの運転時間累計欄１８５ｈに登録する（Ｓ２３２）。なお、前日のフィールド情報テーブル１８５がない場合やオペレータの入力日が部品の故障日よりも後の場合には、故障日における本日までの稼働時間累計登録欄１８５ｑへの登録値を故障発生までの運転時間累計登録欄１８５ｈに登録する。
【０１７７】
また、本日までの累計補正係数μ２登録欄１８５ｓに登録されている累計補正係数μ２を稼働開始日から故障発生日までの日数で除算することで、稼働中の平均補正係数を算出し、稼働中の平均補正係数登録欄１８５ｌに登録する（Ｓ２３３）。
【０１７８】
さらに、ステップＳ２３２で算出した故障発生までの稼働時間の累計値にステップＳ２３３で算出した平均補正係数を乗算することで、故障発生までの補正運転時間の累計値を算出して、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋに登録する（Ｓ２３４）。
【０１７９】
ステップＳ２３４で算出した補正運転時間の累計値が、初期設定情報記憶領域１１２に記憶されているパラメータテーブル１８１において初期故障、偶発故障又は摩耗故障のいずれの故障種別に分類されるかを判定する（Ｓ２３５）。
【０１８０】
また、ステップＳ２３４で算出した補正運転時間の累計値から、同一型式の部品（型式登録欄１８５ａに故障した部品と同じ識別ＩＤが登録される部品）のうちの故障順位Ｘを算出して、故障順位登録欄１８５ｆに登録する（Ｓ２３６）。なお、故障順位については、同一型式の物品中で補正運転時間の累計値が短いものから順に連番が付されるようになっている。
【０１８１】
また、フィールド補正部１２５は、現在稼働中の同一型式の部品の数（今回故障した部品についても数に入れてカウントする）をフィールド情報記憶領域１１５に記憶されているフィールド情報テーブル１８５から算出し、算出した稼働数の逆数から故障率を算出し、故障率登録欄１８５ｇに登録する（Ｓ２３７）。
【０１８２】
そして、フィールド補正部１２５は、ステップＳ２３７で算出した故障率を、ステップＳ２３３で算出した平均補正係数で除算することにより補正故障率を算出して、補正故障率登録欄１８５ｉに登録する（Ｓ２３８）。
【０１８３】
次に、フィールド補正部１２５は、同一形式の部品であって、故障順位がＸ以降のものの（今回故障した部品のものを除く）のフィールド情報テーブルを検索して、その故障順位に「１」をそれぞれインクリメントすることで、故障順位の修正を行う（Ｓ２３９）。
【０１８４】
また、フィールド補正部１２５は、同一形式の部品であって、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋに登録されている累計値から、今回故障した部品と同じ故障種別に属する部品であって、故障順位がＸ−１のもののフィールド情報テーブルを読み出して、その補正故障率累積登録欄に登録されている累積値を読み出し、今回故障した部品の補正故障率を加算することにより、補正故障率累積値を算出し、補正故障率累積登録欄１８５ｊに登録する（Ｓ２４０）。
【０１８５】
また、フィールド補正部１２５は、同一形式の部品であって、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋに登録されている累計値から、今回故障した部品と同じ故障種別に属する部品であって、故障順位がＸ＋１以降のもののフィールド情報テーブルを読み出し、その補正故障率累積登録欄に登録されている累積値に今回故障した部品の補正故障率を各々加算することで、補正故障率累積値の修正を行う（Ｓ２４１）。
【０１８６】
次に、フィールド補正部１２５は、同一形式の部品であって、故障発生までの補正運転時間累計登録欄１８５ｋに登録されている累積値から同じ故障種別に属すると判定されるものの補正故障率累積の対数Ｉｎを算出し、算出した値の近似直線を算出し、その近似直線の傾きと切片を算出する（Ｓ２４２）。
【０１８７】
ステップＳ２４２で算出した傾きは、初期設定情報記憶領域１１２に記憶されているパラメータテーブル１８１の対応する故障種別のパラメータｍと、ステップＳ２４２で算出した切片は、初期設定情報記憶領域１１２に記憶されているパラメータｔ０の対数ｌｎと比較し（Ｓ２４３）、これらの間の差が所定の閾値以上である場合には（Ｓ２４４）、算出された傾きの値又は切片の指数関数（ｅｘｐ）の値を対応する故障種別のパラメータと入れ替える（Ｓ２４５）。
【０１８８】
なお、パラメータの入れ替えが行われた場合には、故障率算出部１２１は、入れ替えられたパラメータに基づく故障率曲線を算出し、故障率補正部１２２は、その故障率曲線を修正し、予測部１２３は、修正された故障率曲線に基づいて部品の故障数を算出する（Ｓ２４６）。
【０１８９】
以上のように構成される管理支援装置１００によれば、所定の期間における部品の故障数を予測することができるため、この故障数に基づいて部品の管理を行うことで、適切な在庫管理を行うことができる。
【０１９０】
例えば、管理する部品が取り付けられている装置の寿命や使用期間を部品の故障数を予測するための所定の期間として、その部品の故障数を算出して、その故障数に対応する数の部品を在庫として保有しておくことで、適切な在庫管理を行うことができる。
【０１９１】
この点、管理する部品の在庫数を記憶部１１０に記憶しておき（例えば、オペレータの入力等により）、記憶された在庫数と故障数とを比較することで不足数等を算出してディスプレイ等の出力装置において表示し、オペレータ等に知らせるようにすることも可能である。
【０１９２】
また、管理する部品を所定の期間毎に購入するような場合には、今回の購入時期から次の購入時期までの部品の故障数を算出して、今ある在庫の数、または、今ある在庫の数から今回の購入時期までの故障数を差し引いた数、を次の購入時期までの故障数から差し引いて今回の購入数として在庫に保有するようにすることも可能である。
【０１９３】
さらに、例えば、部品の使用されている製品の使用期間中に部品の供給が停止されるような場合には、その製品の寿命や使用期間中に必要となる部品の数を算出して、算出した部品の数を在庫として保有しておくことで、その製品の使用期間中に部品の在庫がなくなってしまうようなことがなくなる。
【０１９４】
以上に記載した実施形態においては、故障率曲線を補正する補正係数を温度により変化するもののみを対象としたが、このような態様に限定されるわけではなく、例えば、部品（または、部品が使用されている製品）の周囲の湿度による補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）への電源電圧の高さによる補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）に対して与えられる振動の強さによる補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）に対して与えられる衝撃の強さによる補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）の周囲の塵埃の量による補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）の周囲の腐食性ガスの量による補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）の周囲の放射線の量による補正係数、部品（または、部品が使用されている製品）の稼働率による補正係数等を用いても、また、これら（温度も含めて）を適宜組み合わせて用いてもよい。
【０１９５】
また、以上に記載した実施形態においては、初期故障期間と偶発故障期間とを加算することにより部品の寿命としたが、このような態様に限定されず、例えば、偶発故障期間を部品の寿命ｔ３とすることができる。このような場合には、以下のようにして故障数を算出する。
【０１９６】
まず、故障数を算出する部品を特定し、この部品のパラメータテーブル１８１を初期設定情報記憶領域１１２から読み出し、故障率算出部１２１で故障率を算出する。そして、故障率算出部１２１で算出した故障率を故障率補正部１２２で補正して、特定の部品の補正故障率を特定する。さらに、特定した補正故障率の偶発故障期間を対象部品の寿命ｔ３として、この寿命ｔ３で所定の期間Ｔを除算することにより、所定の期間Ｔにおける寿命ｔ３による対象部品の故障数Ｎｄを算出する。なお、所定の期間Ｔを寿命ｔ３で割り切れない場合は、小数点以下は切り捨てる。
【０１９７】
次に、予測部１２３は、（２６）式に表されているように、補正された故障率関数λＣ（ｔ）を期間ｔ３（ｔ４〜ｔ５：ｔ４は偶発故障期間の始期、ｔ５は偶発故障期間の終期）で積算することで、偶発故障における故障数Ｎｅを算出する。
【０１９８】
【数２６】
2007323148.tif 000028
【０１９９】
さらに、予測部１２３は、所定の期間Ｔが寿命ｔ３で割り切れなかった際の残余期間ｔ６を下記の（２７）式で算出し、この残余期間ｔ６における積算値Ｎｆを（２８）式で算出する。
【０２００】
【数２７】
2007323148.tif 000029
【０２０１】
【数２８】
2007323148.tif 000030
【０２０２】
そして、以上のようにして算出された、Ｎｄ、Ｎｅ、Ｎｆを（２９）式のように加算することにより、対象部品の期間Ｔにおける全故障数Ｎを算出する。
【０２０３】
【数２９】
2007323148.tif 000031
【０２０４】
また、以上に記載した実施形態においては、ワイブル関数における故障率関数λ（ｔ）を使用したが、このような態様に限定されず、使用期間に対する故障割合を示すものであればどのような故障率関数を使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】管理支援装置１００の概略図。
【図２】部品情報テーブル１８０の概略図。
【図３】パラメータテーブル１８１の概略図。
【図４】故障率表１８２の概略図。
【図５】故障率曲線１８３の概略図。
【図６】補正グラフ１８５の概略図。
【図７】フィールド情報テーブル１８５の概略図。
【図８】故障率曲線の説明図。
【図９】故障数の算出を行う際の説明図。
【図１０】故障数の算出を行う際の説明図。
【図１１】補正故障率累積値及び故障発生までの補正運転時間累計を両対数グラフにプロットする処理を表す説明図。
【図１２】管理支援装置１００で行う処理の全体的な流れを示すフローチャート。
【図１３】フィールド情報テーブル１８５の作成処理を示すフローチャート。
【図１４】管理対象となっている部品に故障が生じた際の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０２０６】
１００  管理支援装置
１１０  記憶部
１１１  対象部品情報記憶領域
１１２  初期設定情報記憶領域
１１３  補正情報記憶領域
１１４  予測情報記憶領域
１１５  フィールド情報記憶領域
１２１  故障率算出部
１２２  故障率補正部
１２３  予測部
１２４  フィールド情報収集部
１２５  フィールド補正部
１２６  時間計測部
１３０  入力部
１４０  ＩＦ部
【図１】
2007323148.tif 000032
【図２】
2007323148.tif 000033
【図３】
2007323148.tif 000034
【図４】
2007323148.tif 000035
【図５】
2007323148.tif 000036
【図６】
2007323148.tif 000037
【図７】
2007323148.tif 000038
【図８】
2007323148.tif 000039
【図９】
2007323148.tif 000040
【図１０】
2007323148.tif 000041
【図１１】
2007323148.tif 000042
【図１２】
2007323148.tif 000043
【図１３】
2007323148.tif 000044
【図１４】
2007323148.tif 000045